课程总结(第三周)

翌得:
1.总结接触到的所有贪心题(难易都有)
2.简要了解动态规划


主要是思路。因为每题都各有特点,所以只大致分类。题目包含作业中20余题和上课所讲例题。自己薄弱的题会附上代码。
课上:
1.一个轮船上最多装多少集装箱---->>>重量轻的先装

2.使背包中物品价值最大---->>>根据 (价值/重量) 这个比值,降序排列,塞满背包。由于物品可以分割,最后当所剩重量不足以放下整个物品时,可用性价比乘以所剩重量。
类似问题:
1.老鼠和猫的交易(题F),要求老鼠所得到的粮食最多---->>>根据每个房间所拥有的鼠粮和猫所需要的猫粮比值,降序排列。同样,当老鼠所拥有猫粮不足以换取整个房间时,可根据比例换取

2.牛吃花的问题,拉牛需要的2t分钟,和牛吃花的速度,求最少吃的花---->>>根据牛吃花的速度和拉牛所需时间排序都是行不通的。由于拉牛的同时其他牛也在吃,且吃的速度不同。可根据 s1/t1 和 s2/t2进行排序,因为要避免小数。所以改除为乘。s1*t2<s2*t1*


3.找零问题,用最少的纸张找出同等金额的钱---->>>每次都选面额较大的纸张,根据所要找零除以当前最大面额的除数,一次次向面额较小的循环即可。
类似问题:
小岛选举(题X):使得支持的人最少却能通过提案---->>>要求有一半多一个队,且这些队的人数要比一半多一个即可。


4.区间调度问题。两个数组分别表示开始时间和结束时间,使得参与的工作最多—>>>根据结束时间进行排序,下一个工作的开始时间要大于上一个工作的结束时间即可。此题好用的工具 pair<int ,int>itv[n] ,可对数组进行合并处理。(itv[i].first ,itv[n].second)
类似问题:
1.看节目要求看的节目最多(题K)---->>>也是根据结束时间进行排序,早结束的先看。因为这么做同时用控制了节目时间的跨度。
2.雷达问题,要求用最少的雷达数目检测出给出岛屿(题C)---->>>核心的思路是一样的。此题难点在于将岛屿位置转化到雷达的探测范围,再开一个结构体记录两端位置。根据末端进行排序即可。

3.要求一个数集包含每个区间至少2个元素(题T)---->>>根据区间的后坐标进行排序。总数从2计起,分别标记第一个区间靠后的两个整数。然后考虑下一个区间是否有重叠,若没有累加2,更新标记;若有,和标记1作比较,考虑是否要累加1。
4.课上例8。要求一个数集至少包含每个区间至少一个元素---->>>同样按照后坐标排序,处理方法与<3>类似!


5.**根据字典序进行排序。**输入一个字符串,移动头部尾部元素,得到一个最小的字符串---->>>字典序:比较字符串第一个字符,若相等,任取一个,然后移动到下一个。比较原字符串首位末位,取较小的。

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main()                       //效率高的实现方式
{
    
    
    string s;
    cin>>s;
    int b=s.length();
    int a=0;b-=1;               //分别指向开头和末尾
    while(a<=b)
    {
    
    
        bool f=false;
        for(int i=0;a+i<=b;i++)  //此处i大多是等于0时,便执行完毕。除非两端相等,才会执行进行++操作
        {
    
    
            if(s[a+i]<s[b-i])
            {
    
    
                f=true;
                break;
            }
            else if(s[a+i]>s[b-i])
            {
    
    
                f=false;
                break;
            }
        }                           //i++并不影响a,b的值,只是起到退出循环的作用。两端去谁都行
        if(f) putchar(s[a++]);
            else putchar(s[b--]);
    }
    return 0;

6.分发饼干,胃口值和饼干尺寸的比较,要满足最多的学生---->>>对胃口,和饼干尺寸都进行排序。以饼干为重点,只有当胃口值小于尺寸时,才发给他饼干(会有一些学生没有饼干,但不重要,能解决题目即可)

#include<bits/stdc++.h>    
using namespace std;
vector<int> a;
vector<int> b;                    //本题复习了下vector的用法
int main()                        
{
    
    
    int m,n,x,y;
    cin>>m>>n;
    for(int i=0;i<m;i++)
    {
    
    
        cin>>x;
        a.push_back(x);
    }
    for(int i=0;i<n;i++)
    {
    
    
        cin>>y;
        b.push_back(y);
    }
    sort(a.begin(),a.end());
    sort(b.begin(),b.end());
    int res=0,index=b.size()-1;
    for(int i=a.size()-1;i>=0;)    //胃口作为循环条件
    {
    
    
        if(index>=0)               //标记饼干数量,关键
        {
    
    
            if(a[i]<=b[index])
            {
    
    
                res++;index--;    //只有能满足孩子时,才给予饼干
            }
            i--;
        }
        else break;
    }
    cout<<res<<endl;
    return 0;
}


7.小船过河,两人过同渡,船速为慢的人所需时间,还需一人将船划回---->>>两种贪心方式。一种是利用最快的人所用时间来运输最慢的人;另一种是利用最快的和次快的来交换最慢的和次慢的。
(2*a[0]+a[n-1]+a[n-1])和(a[0]+2*a[1]+a[n-1]),分别运最慢的两个人,和两个最慢的人一起走。
类似问题:
轮渡运输汽车,所需的最小时间(题W)---->>>共要运输的汽车除以每次运的,若有余数则进1,则是需要的趟数。轮渡回来的时间与下一趟中最后要运的汽车到达时间作比较。


8.在截止日期日前交上作业,要求所被扣的分最少(例题+题J)---->>>将所有作业不交所要扣得分从大到小降序排列,扣分高的便假设正好在截止日期那一天完成。下一份作业根据截止日前向前便利,若碰到一天没有被占,则不必被扣分。
类似问题:
超市产品截止日期前卖出产品,要求最大利益(题B)---->>>将所有产品的利润降序排列,每一个产品都从截止日期向前遍历,占用的天数则标记为1,累加利润。若没有剩下天数被占据,则是亏损的利润。


9.两个物体相撞化为一个,不断重复,最终所得物体最小---->>>不难发现,先参与碰撞的重量被开方的次数多。因此使得重量最大的两个先撞。思路1:可以先进行降序排列,因为前面重量大的碰撞完后肯定大于后面的元素,直接往下撞即可。思路2:利用优先队列priority_queue q每次最大的元素在队首,两次q.pop操作取得两个最大值,碰完后再q.push存入,(n-1)次循环。


10.两件工作超出时间进行补偿,问老板所要付的最少工资---->>>要使得工作时间长的a搭配工作时间短的b,减去额定时间t,才付的最少。
类似题目:
1.满足客户提交酸奶,每周的价格和需求不同,可存储到仓库,问最少成本(题Y)---->>>第一周成本是固定的,第二周酸奶成本和第一周酸奶成本加上仓库费用作比较,取最小值,依次循环,更新最小值。
2.移动砖头使得所有碓数的砖头一样(题Q)---->>>降序排列,求出平均值,再算出高于平均值的砖头数累加即可(不必关注砖头具体放到哪一堆上了)
而课上所讲:分发纸牌,可当做(2)题Q的升级版。
题目要求增加了移动规则,左端纸牌只能右移,右端纸牌只能左移,中间纸牌可以移向两端,问的是最少移动次数---->>>正好为平均值的牌不必移,重点在于跳过这些堆,移动次数才能最小。因为要移动的总牌数是不变的,可以规定方向,每堆牌减去平均牌,两端为0跳过,中间为0跳过。(便决定了不好用for循环,用while更为合适)

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
int a[105];
int main()
{
    
    
    int n;cin>>n;int ave;
    for(int i=1;i<=n;i++)
    {
    
    
        cin>>a[i];ave+=a[i];
    }
    ave=ave/n;
    for(int i=1;i<=n;i++)
    {
    
    
        a[i]-=ave;
    }
    int i=1,j=n,s=0;
    while(a[i]==0&&i<j) i++; //清除左端为0
    while(a[j]==0&&j>i) j--; //清除右端为0
    while(i<j)
    {
    
    
        a[i+1]+=a[i];
        s++;
        a[i]=0;
        while(a[i]==0&&i<j) i++; //执行i++,顺便跳过中间为0情况
    }
    cout<<s<<endl;
    return 0;
}


11.一个序列n去除m个数,使得序列值最小---->>>反过来,就是从序列n中取(n-m)个数,使得数最小。在1到(n-m+1)个数中取一个最小.假设在x处取得,那么在[x+1,n-m+2]中第二个数,以此类推。对于此题,思路取一组数其实不难想到,我觉得实现的代码更重要一点

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
char a[1005];
int main()
{
    
    
    memset(a,0,sizeof(a));
    int n,m;
    cin>>m;
    string s;
    cin>>s;
    n=s.length();
    int k=n-m,t=0,c=0,temp;
    while(k--)                       //需要取的个数
    {
    
    
        temp=t;                      //标记要取数的下表
        for(int i=t;i<=m;i++)        
        {
    
    
            if(s[temp]>s[i]) temp=i;
        }
        a[c++]=s[temp];
        t=temp+1;                   //从取数的下一个开始选取
        m++;                       //每次取一个数,区间都要后移一个单位
    } 
    int i=0;
    while(a[i]=='0'&&i<k) i++;    //清除取得数前置0
    if(i==k) cout<<"0"<<endl;
    for(;i<c;i++)
    {
    
    
        cout<<a[i];
    }
    return 0;
}


12.田忌赛马类的问题。M个人每人发n张牌,问一个人手上牌数最少赢几轮----->>>用自己手上最大的牌和这一轮能赢的最大牌比较。
思路1:若正好是自己有,则自己赢;不然输,记录会输的几轮,当再次相等时,则用会输的轮递减,减到0,自己才能继续赢。
思路2:最少赢几轮,可转化为最多输几轮。若自己手上的牌只要有比别人小的便输。
类似问题:
满足客户对于不同规格包裹的需求,所要包裹都是从6*6上裁剪出来的,问最少要消耗多少6*6的包裹(题M)----->>>6*6 5*5 4*4都需要一个单独的6*6的包裹,一个6*6的包裹会分成4个3*3的包裹,此时需要对3*3包裹的余数进行考虑,分出来2*2(优先)和1*1的包裹减去客户的需求。

sum+=(a[3]+3)/4;//处理需要进1的情况最好的方式

13.两人在城市p,都是独立行动,但相距不超过m,移动n天,要求取得金币最多---->>>两人先反向行动,当距离为m时,在考虑想左还是右。本题思路很简单,但代码很繁琐,因为要考虑边界问题,和每个城市金币的数量。(我也只是大致理解代码,后面会自己尝试敲出来代码。另外感觉此题更像是动态规划)


14.二维贪心。两个数组a.b,都为n,要求取(n/2+1)个下标,使得每个数组所取得的元素和两倍大于此数组所有元素之和---->>>1.根据a[n]的大小对下标进行排序。2.根据排出的下标,对数组b[n]每两个进行比较,取较大的那个。3.如果为偶数,所剩最后一个直接选下。(这种选取方法都至少保证了每个数组中选出的一半大于另外一半,更何况又多选了一个)

#include <iostream>
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int a[10005],b[10005],id[10005];
inline bool cmp(const int &i1,const int &i2)
{
    
    
    return a[i1]>a[i2];   //根据数组a的大小对于下标进行排序,
}                         //a[n]位置不发生变化
int main()
{
    
    
    int n;
    cin>>n;
    for(int i=0;i<n;i++)
    {
    
    
        cin>>a[i];
    }
    for(int i=0;i<n;i++)
    {
    
    
        cin>>b[i];
    }
    for(int i=0;i<n;i++)
    {
    
    
        id[i]=i;
    }
    sort(id,id+n,cmp);
    int m=n/2+1;cout<<id[0]+1<<" "; //对于数组a,b来说选取的一半元素都比另一半大
    for(int i=1;i+1<n;i+=2)
    {
    
    
        if(b[id[i]]>b[id[i+1]])   //b[n]选取的第一个时根据a[n]选的,为a[n]最大值下标
            cout<<id[i]+1<<" ";
        else
            cout<<id[i+1]+1<<" ";
    }
    if(!(n&1)) cout<<id[n-1]+1;   //判断n的奇偶
    return 0;
}

15.本周重点所讲题目:共n个命令,主席团从学生给出的p个命令中挑选k个,a[i]为掉头发数量,b[i]为愤怒值。---->>>两种贪心策略。对于学生:掉头发 优先 议员愤怒值;对于主席:议员愤怒值 优先掉头发。关键在于:如何在主席接受的命令中,愤怒值最小,而掉的头发最多。
1.挑选p-k个学生不选的,因为反正会被主席拒绝(愤怒值小的,掉头发多的,此处掉的头发多少不重要,因为是学生站在主席角度考虑)
2.挑选出k个掉头发多的,愤怒值大的(此时是学生站在x学生角度考虑)
3.还要挑选(p-k)个命令,要保证前面k个不被拒绝,要挑选出愤怒值小的,相同情况掉多发多的用于被主席否决。


贪心题目 先总结到这个里,下面简要了解动态规划(DP)。
1.与贪心不同,动态规划要求整体最优。如果用贪心思路去看待动态问题,只能说得到的结果不是最差一种,但也不可能是最优解。
2.一个问题,动态规划要求分解成诸多子问题,逐层下放。采用“自顶向下的分析,自底向上的计算”。
3.方法:大多采用二维数组,逐层向上分析.

经典例题:
1.数塔问题,一个塔每层都有不同的数,要求走过的路线 数的和最大。

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
int a[1005][1005];

int main()
{
    
    
    int n;cin>>n;
    for(int i=0;i<n;i++)
    {
    
    
        for(int j=0;j<n-i;j++)
        {
    
    
            cin>>a[i][j];
            if(i>0)
            {
    
    
            a[i][j]=max(a[i][j]+a[i-1][j],a[i][j]+a[i-1][j+1]);
            }
        }
    }
    cout<<a[n-1][0];
    return 0;
}

2.一条胡同等效于[0,10]这个区间,一个人开始在“5”这个位置,每秒只能移动一个单位,共掉n个馅饼,问最多能接到多少馅饼---->>>依旧可转化为数塔问题。从最后一秒往前推到0秒,也就是开始所占位置(自底向上计算),即可得到最多的馅饼数。

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
int a[100005][15];
int main()
{
    
    
    int n,x,time;cin>>n;int m=0;
    memset(a,0,sizeof(a));
    for(int i=0;i<n;i++)
    {
    
    
        cin>>x>>time;
        a[time][x]++;       //每个位置在那一秒可能不只掉一个馅饼
        m=max(m,time);     //标记共多少秒
    }
    for(int i=m-1;i>=0;i--)
    {
    
    
        for(int j=1;j<=10;j++)
        {
    
    
            int k=max(a[i+1][j-1],a[i+1][j+1]);
            a[i][j]+=max(k,a[i+1][j]);
        }
    }
    cout<<a[0][5]<<endl;
    return 0;
}


没什么感悟。就是感觉学的不好,特别垃圾,挫败感很强,得失心也变得很重。只是,依然还会努力,但不期望什么高度。

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